| 波长编码的单次高时空分辨全光学探针 |
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| 引用本文： | 易友建,丁福财,朱坪,张栋俊,梁潇,孙美智,郭爱林,杨庆伟,康海涛,姚修宇,李兆良,谢兴龙,朱健强.波长编码的单次高时空分辨全光学探针[J].物理学报,2023(22):54-62. |
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| 作者姓名： | 易友建 丁福财 朱坪 张栋俊 梁潇 孙美智 郭爱林 杨庆伟 康海涛 姚修宇 李兆良 谢兴龙 朱健强 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院上海光学精密机械研究所,高功率激光物理联合实验室;2. 中国科学院大学,材料与光电研究中心;3. 西安交通大学物理学院;4. 上海理工大学光电与计算机工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:12004403,12074399,12204500)；;上海市科委科技基金(批准号:22YF1455300,20ZR1464400)； |
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| 摘 要： | 激光探针法是捕捉超快动力学过程的主要方法之一,在等离子体物理、光化学、生物医学等领域都有着广泛的应用.本文提出一种时间波长编码的探针光产生方案,该方案通过级联不同相位匹配角的倍频晶体和独立的延迟线来实现时间波长编码,具有单次高时空分辨率、高帧率、时间窗口可调范围广、时间分辨率和时间窗口参数独立可调的优点.在实验中搭建了一套探针光产生装置,具有247 fs的时间分辨率、4 μm的空间分辨率、4.05 THz的最高帧率、时间窗口从亚皮秒到3 ns可调,将该装置用于捕捉飞秒激光诱导的光丝的动力学过程,证明该探针光产生方案用于捕捉超快动力学过程的可行性.在讨论中,分析了探针光关键参数能达到的极限帧率为35.7 THz,极限时间分辨率为28 fs,时间窗口的范围可以从百飞秒到几十个纳秒进行调节.探针光的高时空分辨率和参数互相独立可调的优点,为多时间尺度的超快动力学过程的单次高时空分辨捕捉提供了一种可行方案.
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| 关 键 词： | 单次 波长时间编码 高时空分辨 全光学探针 |
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